JPH0765825B2

JPH0765825B2 - 空気調和装置

Info

Publication number: JPH0765825B2
Application number: JP2107907A
Authority: JP
Inventors: 智彦河西; 節中村; 秀一谷; 茂生 ▲高▼田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1990-04-23
Filing date: 1990-04-23
Publication date: 1995-07-19
Anticipated expiration: 2010-07-19
Also published as: JPH046364A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、熱源機１台に対して複数台の室内機を接続
する多室型ヒートポンプ空気調和機に関するもので、特
に各室内機毎に冷房を選択的に、かつ一方の室内機では
冷房、他方の室内機では暖房が同時に行うことができる
空気調和機に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、熱源機１台に対して複数台の室内機をガス管を液
管の２本の配管で接続し、冷暖房運転をするヒートポン
プ式空気調和装置は一般的であり各室内機はすべて暖
房、またはすべて冷房を行うように形成されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の多室型ヒートポンプ式空気調和装置は以上のよう
に構成されているのですべての室内機が冷房または暖房
しか運転しないため、冷房が必要な場所で暖房が行われ
たり、逆に暖房が必要な場所で冷房が行われるような問
題があった。特に、大規模なビルに据え付けた場合、イ
ンテリア部とペリメータ部、または一般事務室と、コン
ピュータルーム等のOA化された部屋では空調の負荷が著
しく異なるため、特に問題となっている。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、熱源機１台に対して複数台の室内機を接続
し、各室内機毎に冷暖房を選択的に、かつ一方の室内機
では冷房、他方の室内機では暖房が同時に行なうことが
できるようにして、大規模なビルに据え付けた場合、イ
ンテリア部とペリメータ部、または一般事務所とコンピ
ュータルーム等のOA化された部屋で空調の負荷が著しく
異っても、それぞれに対応できる多室型ヒートポンプ式
空気調和装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明の請求項１に係わる空気調和装置は、圧縮機、
切換弁、熱源機側熱交換器等よりなる１台の熱源機と、
それぞれ室内側熱交換器を有する複数台の室内機とを、
第１、第２の接続配管を介して接続したものにおいて、
上記複数台の室内機の室内側熱交換器の一方を上記第１
の接続配管、または第３の分岐部を介して第２の接続配
管に切換可能に接続する弁装置を備えた第１の分岐部
と、上記複数台の室内機の室内側熱交換器の他方に接続
され、かつ上記第２の接続配管に接続してなる第２の分
岐部と、上記第２の接続配管における上記第３の分岐部
と上記室内側熱交換器の他方とを接続する管路途中に設
けられ、冷媒の流量を制御する第１、第２またはこれら
の一方のみの流量制御装置、上記第１の接続配管及び第
２の接続配管間に設けられ、冷媒の流れを切換えること
により、運転時は常に、上記熱源機と上記室内機間に介
在する上記第１の接続配管を低圧に、上記第２の接続配
管を高圧にする接続配管切換装置と、一端が上記第２の
分岐部に接続され、他端が第３の流量制御装置を介して
第１の接続配管に接続されたバイパス配管と、上記各室
内機と上記第２の分岐部を接続する室内側の接続配管の
合流部及び室内側の接続配管と上記バイパス配管の上記
第３の流量制御装置の下流部との間で熱交換を行う熱交
換部とを備え、冷暖同時運転可能に構成したことを特徴
とするものである。

この発明の請求項２に係わる空気調和装置は、請求項１
記載において、第１の接続配管を、第２の接続配管より
大径に構成したことを特徴とするものである。

この発明の請求項３に係わる空気調和装置は、圧縮機、
切換弁、熱源機側熱交換器及びアキュムレータよりなる
１台の熱源機と、室内側熱交換器、第１の流量制御装置
からなる複数台の室内機とを、第１、第２の接続配管を
介して接続しものにおいて、上記複数台の室内機の室内
側熱交換器の一方を上記第１の接続配管、または第３の
分岐部を介して、第２の接続配管に切換可能に接続する
弁装置を備えた第１の分岐部と、上記複数第の室内機の
室内側熱交換器の他方に上記第１の流量制御装置を介し
て接続され、かつ上記第２の接続配管に接続してなる第
２の分岐部と、上記第２の接続配管の上記第３の分岐部
と第２の分岐部との間に設けられる第２の流量制御装置
と、上記第１の接続配管及び第２の接続配管間に設けら
れ、冷媒の流れを切換えることにより、運転時は常に、
上記熱源機と上記室内機間に介在する上記第１の接続配
管を低圧に、上記第２の接続配管を高圧にする接続配管
切換装置と、一端が第２の分岐部に接続され他端が第３
の流量制御装置を介して第１の接続配管に接続されたバ
イパス配管と、各室内機と第２の分岐部を接続する室内
側の接続配管の合流部及び室内側の接続配管と上記バイ
パス配管の上記第３の流量制御装置の下流部との間で熱
交換を行う熱交換部と、上記第１の分岐部と上記第２の
流量制御装置の間の配管に設けた第１の圧力検出手段
と、上記第２の流量制御装置と上記第２の分岐部とを接
続する配管または第２の分岐部を構成する配管に設けた
第２の圧力検出手段と、第１及び第２の圧力検出手段の
検出圧力差が所定の範囲内となるように上記第３の流量
制御装置を制御する流量制御装置制御手段とを備え、冷
暖同時運転可能に構成したことを特徴とするものであ
る。

〔作用〕

この発明においては、冷暖房同時運転における暖房主体
の場合は高圧ガス冷媒を熱源機側切換弁、第２の接続配
管、第１の分岐部から暖房しようとしている各室内機に
導入して暖房を行い、その後、冷媒は第２の分岐部から
一部は冷房しようとしている室内機に流入して冷房を行
い第１の分岐部から第１の接続配管に流入する。一方、
残りの冷媒は第４の流量制御装置を通って、冷房室内機
を通った冷媒と合流して第１の接続配管に流入し、熱源
機側切換弁に戻る。更に、冷媒の一部を、上記第２の分
岐部から、バイパス配管を介して流通させ、熱交換部で
熱交換を行い、第２の分岐部へ流入する冷媒及び冷房し
ようとしている室内機へ流入する冷媒を冷却し充分なサ
ブクールをつける。又、第１及び第２の圧力検出手段の
検出圧力差が所定の範囲内となるように、第３及び第４
の流量制御装置を制御する。

また、冷房主体の場合は、高圧ガスを熱源機で任意量熱
交換し二相状態として熱源機側切換弁、第２の接続配管
から、分離されたガス状の冷媒を第１の分岐部を介して
暖房しようとする室内機に導入して暖房を行い第２の分
岐部に流入する。一方、分離された液状の残りの冷媒は
第２の流量制御装置を通って第２の分岐部で暖房しよう
とする室内機を通った冷媒と合流して冷房しようとする
各室内機に流入して冷房を行い、その後に第１の分岐部
から第１の接続配管を通って熱源機側切換弁に導かれ再
び圧縮機に戻る。更に、冷媒の一部を、上記第２の分岐
部から、バイパス配管を介して流通させ、熱交換部で熱
交換を行い、第２の分岐部へ流入する冷媒及び冷房しよ
うとしている室内機へ流入する冷媒を冷却し充分なサブ
クールをつける。

更に、暖房運転のみの場合、冷媒は熱源機側切換弁より
第２の接続配管、第１の分岐部を通り各室内機に導入さ
れ、暖房して第２の分岐部から第４の流量制御装置、第
１の接続配管を通り熱源機側切換弁に戻る。

そして、冷房運転のみの場合、冷媒は熱源機側切換弁よ
り第２の接続配管、第２の分岐部を通り各室内機に導入
され、冷房して第１の分岐部から第１の接続配管を通り
熱源機側切換弁に戻る。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例について説明する。

第１図はこの発明の第１実施例の空気調和装置の冷媒系
を中心とする全体構成図である。また、第２図乃至第４
図は第１図の一実施例における冷暖房運転時の動作状態
を示したもので、第２図は冷房または暖房のみの運転動
作状態図、第３図及び第４図は冷暖房同時運転の動作を
示すもので、第３図は暖房主体（暖房運転容量が冷房運
転容量より大きい場合）を、第４図は冷房主体（冷房運
転容量が暖房運転容量より大きい場合）を示す運転動作
状態図である。そして、第５図はこの発明の他の実施例
の空気調和装置の冷媒系を中心とする全体構成図であ
る。なお、この実施例では、熱源機１台に室内機３台を
接続した場合について説明するが、２台以上の室内機を
接続した場合も同様である。

第１図において、（Ａ）は熱源機、（Ｂ）、（Ｃ）、
（Ｄ）は後述するように互いに並列接続された室内機で
それぞれ同じ構成となっている。（Ｅ）は後述するよう
に、第１の分岐部、第２の流量制御装置、第２の分岐
部、気液分離装置、熱交換部、第３の流量制御装置、第
４の流量制御装置を内蔵した中継機。

（１）は圧縮機、（２）は熱源機の冷媒流通方向を切換
える４方弁、（３）は熱源機側熱交換器、（４）はアキ
ュムレータで、上記機器（１）−（３）と接続され、熱
源機（Ａ）を構成する。（５）は３第の室内機（Ｂ）、
（Ｃ）、（Ｄ）に設けられた室内側熱交換器、（６）は
熱源機（Ａ）の４方弁（２）と中継機（Ｅ）を接続する
太い第１の接続配管、（6b），（6c），（6d）はそれぞ
れ室内機（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）の室内側熱交換器
（５）と中継機（Ｅ）を接続し、第１の接続配管（６）
に対応する室内機側の第１の接続配管、（７）は熱源機
（Ａ）の熱源機側熱交換器（３）と中継機（Ｅ）を接続
する上記第１の接続配管より細い第２の接続配管、（7
b），（7c），（7d）はそれぞれ室内機（Ｂ），
（Ｃ），（Ｄ）の室内側熱交換器（５）と中継機（Ｅ）
を第１の接続配管を介して接続し第２の接続配管（７）
に対応する室内機側の第２の接続配管、（８）は室内機
側の第１の接続配管（6b），（6c），（6d）と、第１の
接続配管（６）または、第２の接続配管（７）側に切換
可能に接続する三方切換弁、（９）は室内側熱交換器
（５）に近接して接続され室内側熱交換器（５）の出口
側の冷房時はスーパーヒート量、暖房時はサブクール量
により制御される第１の流量制御装置で、室内機側の第
２の接続配管（7b），（7c），（7d）に接続される。
（10）は室内機側の第１の接続配管（6b），（6c），
（6d）と、第１の接続配管（６）または、第２の接続配
管（７）に切換可能に接続する三方切換弁（８）よりな
る第１の分岐部、（11）は室内機側の第２の接続配管
（7b），（7c），（7d）と第２の接続配管（７）よりな
る第２の分岐部、（12）は第２の接続配管（７）の途中
に設けられた第３の分岐部を構成する気液分離装置で、
その気層部は三方切換弁（８）の第１口（8a）に接続さ
れ、その液層部は第２の分岐部（11）に接続されてい
る。（13）は、気液分離装置（12）と第２の分岐部（1
1）との間に接続する開閉自在な第２の流量制御装置
（ここでは電気式膨張弁）、（14）は第２の分岐部（1
1）と上記第１の接続配管（６）とを結ぶバイパス配
管、（15）はバイパス配管（14）の途中に設けられた第
３の流量制御装置（ここでは電気式膨張弁）、（16a）
はバイパス配管（14）の途中に設けられた第３の流量制
御装置（15）の下流に設けられ、第２の分岐部（11）に
おける各室内機側の第２の接続配管（7b），（7c），
（7d）の合流部との間でそれぞれ熱交換を行う第２の熱
交換部、（16b），（16c），（16d）はそれぞれバイパ
ス配管（14）の途中に設けられた第３の流量制御装置
（15）の下流に設けられ、第２の分岐部（11）における
各室内機側の第２の接続配管（7b），（7c），（7d）と
の間でそれぞれ熱交換を行う第３の熱交換部、（19）
は、バイパス配管（14）の上記第３の流量制御装置（1
5）の下流及び第２の熱交換部（16a）の下流に設けられ
気液分離装置（12）と第２の流量制御装置（13）とを接
続する配管との間で熱交換を行う第１の熱交換部、（1
7）は第２の分岐部（11）と上記第１の接続配管（６）
との間に接続する開閉自在な第４の流量制御装置（ここ
では電気式膨張弁）。（32）は、上記熱源機側熱交換器
（３）と上記第２の接続配管（７）との間に設けられた
第３の逆止弁であり、上記熱源機側熱交換器（３）から
上記第２の接続配管（７）へのみ冷媒流通を許容する。
（33）は、上記熱源機（Ａ）の４方弁（２）と上記第１
の接続配管（６）との間に設けられた第４の逆止弁であ
り、上記第１の接続配管（６）から上記４方弁（２）へ
のみ冷媒流通を許容する。（34）は、上記熱源機（Ａ）
の４方弁（２）と上記第２の接続配管（７）との間に設
けられた第５の逆止弁であり、上記４方弁（２）から上
記第２の接続配管（７）へのみ冷媒流通を許容する。
（35）は、上記熱源機側熱交換器（３）と上記第１の接
続配管（６）との間に設けられた第６の逆止弁であり、
上記第１の接続配管（６）から上記熱源機側熱交換器
（３）へのみ冷媒流通を許容する。上記第３、第４、第
５、第６の逆止弁（32），（33），（34），（35）で切
換弁（40）を構成する。（25）は上記第１の分岐部（1
0）と第２の流量制御装置（13）の間に設けられた第１
の圧力検出手段、（26）は上記第２の流量制御装置（1
3）と第４の流量制御装置（17）との間に設けられた第
２の圧力検出手段である。

このように構成されたこの発明の実施例について説明す
る。まず、第２図を用いて冷房運転のみの場合について
説明する。

すなわち、同図に実線矢印で示すように圧縮機（１）よ
り吐出された高温高圧冷媒ガスは４方弁（２）を通り、
熱源機側熱交換器（３）で熱交換として凝縮液化された
後、第３の逆止弁（32）、第２の接続配管（７）、気液
分離装置（12）、第２の流量制御装置（13）の順に通
り、更に第２の分岐部（11）、室内機側の第２の接続配
管（7b），（7c），（7d）を通り、各室内機（Ｂ），
（Ｃ），（Ｄ）に流入する。そして、各室内機（Ｂ），
（Ｃ），（Ｄ）に流入した冷媒は、各室内側熱交換器
（５）出口のスーパーヒート量により制御される第１の
流量制御装置（９）により低圧まで減圧されて室内側熱
交換器（５）で、室内空気と熱交換して蒸発しガス化さ
れ室内を冷房する。そして、このガス状態となった冷媒
は、室内機側の第１の接続配管（6b），（6c），（6
d）、三方切換弁（８）、第１の分岐部（10）、第１の
接続配管（６）、第４の逆止弁（33）、熱源機の４方弁
（２）、アキュムレータ（４）を経て圧縮機（１）に吸
入される循環サイクルを構成し、冷房運転をおこなう。
この時、三方切換弁（８）の第１口（8a）は閉路、第２
口（8b）及び第３口（8c）は開路されている。この時、
第１の接続配管（６）が低圧、第２の接続配管（７）が
高圧のため必然的に第３の逆止弁（32）、第４の逆止弁
（33）へ流通する。

また、このサイクルの時、第２の流量制御装置（13）を
通過した冷媒の一部がバイパス配管（14）へ入り第３の
流量制御装置（15）で低圧まで減圧されて第３の熱交換
部（16b），（16c），（16d）で第２の分岐部（11）の
各室内機側の第２の接続配管（7b），（7c），（7d）と
の間で、第２の熱交換部（16a）で第２の分岐部（11）
の各室内機側の第２の接続配管（7b），（7c），（7d）
の合流部との間で、更に第１の熱交換部（19）で第２の
流量制御装置（13）に流入する冷媒との間で熱交換を行
い蒸発した冷媒は、第１の接続配管（６）、第４の逆止
弁（33）へ入り熱源機の４方弁（２）、アキュムレータ
（４）を経て圧縮機（１）に吸入される。一方、第１、
２、３の熱交換部（19），（16a），（16b），（16
c），（16d）で熱交換し冷却されサブクールを充分につ
けられた上記第２の分岐部（11）の冷媒は冷房しようと
している室内機（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）え流入する。

次に、第２図を用いて暖房運転のみの場合について説明
する。すなわち、同図に点線矢印で示すように圧縮機
（１）より吐出された高温高圧冷媒ガスは、４方弁
（２）を通り、第５の逆止弁（34）、第１の接続配管
（７）、気液分離装置（12）を通り、第１の分岐部（1
0）、三方切換弁（８）、室内機側の第１の接続配管（6
b），（6c），（6d）の順に通り、各室内機（Ｂ），
（Ｃ），（Ｄ）に流入し、室内空気と熱交換して凝縮液
化し、室内を暖房する。そして、この液状態となった冷
媒は、各室内側熱交換器（５）出口のサブクール量によ
り制御されてほぼ全開状態の第１の流量制御装置（９）
を通り、室内機側の第２の接続配管（7b），（7c），
（7d）から第２の分岐部（11）に流入して合流し、更に
第４の流量制御装置（17）を通る。ここで、第１の流量
制御装置（９）、又は第３、第４の流量制御装置（1
5），（17）のどちらか一方で低圧の気液二相状態まで
減圧される。そして、低圧まで減圧された冷媒は第１の
接続配管（６）を経て熱源機（Ａ）の第６の逆止弁（3
5）、熱源機側熱交換器（３）に流入し熱交換して蒸発
ガス状態となった冷媒は、熱源機の４方弁（２）、アキ
ュムレータ（４）を経て圧縮機（１）に吸入される循環
サイクルを構成し、暖房運転をおこなう。この時、三方
切換弁（８）は、第２口（8b）は閉路、第１口（8a）及
び第３口（8c）は開路されている。また、冷媒はこの
時、第１の接続配管（６）が低圧、第２の接続配管
（７）が高圧のため必然的に第５の逆止弁（34）、第６
の逆止弁（35）へ流通する。

冷暖房同時運転における暖房主体の場合について第３図
を用いて説明する。

すわなち、同図に点線矢印で示すように圧縮機（１）よ
り吐出された高温高圧冷媒ガスは、第５の逆止弁（3
4）、第２の接続配管（７）を通し中継機（Ｅ）へ送ら
れ、気液分離装置（12）を通り、そして第１の分岐部
（10）、三方切換弁（８）、室内機側の第１の接続配管
（6b），（6c）の順に通り、暖房しようとする各室内機
（Ｂ），（Ｃ）に流入し、室内側熱交換器（５）で室内
空気と熱交換して凝縮液化され室内を暖房する。そし
て、この凝縮液化した冷媒は、各室内側熱交換器（Ｂ）
（Ｃ）出口のサブクール量により制御されほぼ全開状態
の第１の流量制御装置（９）を通り少し減圧されて第２
の分岐部（11）に流入する。そして、この冷媒の一部
は、室内機側の第２の接続配管（7d）を通り冷房しよう
とする室内機（Ｄ）に入り、室内側熱交換器（Ｄ）出口
のスーパーヒート量により制御される第１の流量制御装
置（９）に入り減圧された後に、室内側熱交換器（５）
に入って熱交換し蒸発ガス状態となって室内を冷房し、
三方切換弁（８）を介して第１の接続配管（６）に流入
する。

一方、他の冷媒は第１の圧力検出手段（25）の検出圧
力、第２の圧力検出手段（26）の検出圧力の圧力差が所
定範囲となるように制御される第４の流量制御装置（1
7）を通って、冷房しようとする室内機（Ｄ）を通った
冷媒と合流して太い第１の接続配管（６）を経て熱源機
（Ａ）の第６の逆止弁（35）、熱源機側熱交換器（３）
に流入し熱交換して蒸発ガス状態となる。そして、その
冷媒は、熱源機の４方弁（２）、アキュムレータ（４）
を経て圧縮機（１）に吸入される循環サイクルを構成
し、暖房主体運転をおこなう。この時、冷房する室内機
（Ｄ）の室内側熱交換器（５）の蒸発圧力と熱源機側熱
交換器（３）の圧力差が、太い第１の接続配管（６）に
切換えるために小さくなる。又、この時、室内機
（Ｂ），（Ｃ）に接続された三方切換弁（８）の第２口
（8b）は閉路、第１口（8a）及び第３口（8c）は開路さ
れており、室内機（Ｄ）の第１口（8a）は閉路、第２口
（8b）、第３口（8c）は開路されている。また、冷媒は
この時、第１の接続配管（６）が低圧、第２の接続配管
（７）が高圧のため必然的に第５の逆止弁（34）、第６
の逆止弁（35）へ流通する。

また、このサイクルの時、一部の液冷媒は第２の分岐部
（11）の各室内機側の第２の接続配管（7b），（7c），
（7d）の合流部からバイパス配管（14）へ入り第３の流
量制御装置（15）で低圧まで減圧されて第３の熱交換部
（16b），（16c），（16d）で第２の分岐部（11）の各
室内機側の第２の接続配管（7b），（7c），（7d）との
間で、第２の熱交換部（16a）で第２の分岐部（11）の
各室内機側の第２の接続配管（7b），（7c），（7d）の
合流部との間で、熱交換を行い蒸発した冷媒は、第１の
接続配管（６）、第６の逆止弁（35）へ入り熱源機の４
方弁（２）、アキュムレータ（４）を経て圧縮機（１）
に吸入される。一方、第２、３の熱交換部（16a），（1
6b），（16c），（16d）で熱交換し冷却されサブクール
を充分につけれた上記第２の分岐部（11）の冷媒は冷房
しようとしている室内機（Ｄ）へ流入する。

冷暖房同時運転における冷房主体の場合について第４図
を用いて説明する。

すなわち、同図に実線矢印で示すように圧縮機（１）よ
り吐出された冷媒ガスは、熱源機側熱交換器（３）で任
意量を熱交換して二相の高温高圧状態となり、第３の逆
止弁（32）、第２の接続配管（７）を経て、中継機
（Ｅ）の気液分離装置（12）へ送られる。そして、ここ
で、ガス状冷媒と液状冷媒に分離され、分離されたガス
状冷媒を第１の分岐部（10）、三方切換弁（８）、室内
機側の第１の接続配管（6d）の順に通り、暖房しようと
する室内機（Ｄ）に流入し、室内側熱交換器（５）で室
内空気と熱交換して凝縮液化し、室内を暖房する。更
に、室内側熱交換器（５）出口のサブクール量により制
御されほぼ全開状態の第１の流量制御装置（９）を通り
少し減圧されて第２の分岐部（11）に流入する。一方、
残りの液状冷媒は第１の圧力検出手段（25）の検出圧
力、第２の圧力検出手段（26）の検出圧力によって制御
される第２の流量制御装置（13）を通って第２の分岐部
（11）に流入し、暖房しようとする室内機（Ｄ）を通っ
た冷媒と合流する。そして、第２の分岐部（11）、室内
機側の第２の接続配管（7b），（7c）の順に通り、各室
内機（Ｂ），（Ｃ）に流入する。そして、各室内機
（Ｂ），（Ｃ）に流入した冷媒は、室内側熱交換器
（Ｂ），（Ｃ）出口のスーパーヒート量により制御され
る第１の流量制御装置（９）により低圧まで減圧されて
室内空気と熱交換して蒸発しガス化され室内を冷房す
る。更に、このガス状態となった冷媒は、室内機側の第
１の接続配管（6b），（6c）、三方切換弁（８）、第１
の分岐部（10）を通り、第１の接続配管（６）、第４の
逆止弁（33）、熱源機の４方弁（２）、アキュムレータ
（４）を経て圧縮機（１）に吸入される循環サイクルを
構成し、冷房主体運転をおこなう。又、この時、室内機
（Ｂ），（Ｃ）に接続された三方切換弁（８）の第１口
（8a）は閉路、第２口（8b）及び第３口（8c）は開路さ
れており、室内機（Ｄ）の第２口（8b）は閉路、第１口
（8c）は開路されている。また、冷媒はこの時、第１の
接続配管（６）が低圧、第２の接続配管（７）が高圧の
ため必然的に第３の逆止弁（32）、第４の逆止弁（33）
へ流通する。

また、このサイクルの時、一部の液冷媒は第２の分岐部
（11）の各室内機側の第２の接続配管（7b），（7c），
（7d）の合流部からバイパス配管（14）へ入り第３の流
量制御装置（15）で低圧まで減圧されて第３の熱交換部
（16b），（16c），（16d）で第２の分岐部（11）の各
室内機側の第２の接続配管（7b），（7c），（7d）との
間で、第２の熱交換部（16a）で第２の分岐部（11）の
各室内機側の第２の接続配管（7b），（7c），（7d）の
合流部との間で、更に第１の熱交換部（19）で第２の流
量制御装置（13）に流入する冷媒との間で熱交換を行い
蒸発した冷媒は、第１の接続配管（６）、第４の逆止弁
（33）へ入り熱源機の４方弁（２）、アキュムレータ
（４）を経て圧縮機（１）に吸入される。一方、第１、
２、３の熱交換部（19），（16a），（16b），（16
c），（16d）で熱交換し冷却されサブクールを充分につ
けられた上記第２の分岐部（11）の冷媒は冷房しようと
している室内機（Ｂ），（Ｃ）へ流入する。

次に、暖房主体の冷暖房同時運転の場合の上記第３、第
４の流量制御装置（15），（17）の制御について説明す
る。第６図は第３、第４の流量制御装置（15），（17）
の制御機構を示し、第７図はその動作を示すフローチャ
ートである。又、（28）は第１、第２の圧力検出手段
（25），（26）の検出圧力差に応じて第３、第４の流量
制御装置（15），（17）の弁開度を制御する流量制御装
置制御手段である。第１、第２の圧力検出手段（25）、
（26）の検出圧力差ΔP₃₂がある値ΔP₁以下になると、
第１の流量制御装置の前後差圧が小さくなるため、暖房
しようとする室内機（Ｂ）、（Ｃ）の第１の流量制御装
置の開度を大きくしても所定の暖房能力を得るのに必要
な流量の冷媒を流すことができない。又、圧力差ΔP₃₂
がある値ΔP₂以上になると、第２の圧力検出手段で検出
する圧力が低下するため、その冷媒の飽和温度が低下し
熱交換部でバイパス側冷媒の飽和温度との温度差が減少
するため、熱交換部で十分な熱交換が行われない。（第
１の圧力検出手段で検出する圧力、及びバイパス側冷媒
圧力は変化しない）即ち、熱交換部（16a）、（16b）、
（16c）、（16d）で充分な熱交換が行われず、冷房しよ
うとする室内機（Ｄ）への冷媒の分配性の低下を招き、
室内機（Ｄ）へ流入する冷媒が充分にサブクールされ
ず、安定した冷媒の供給ができなくなる。そこで、圧力
差ΔP₃₂がΔP₁より大きく予め設定された第１の目標圧
力差ΔP_MdとΔP₂より小さく予め設定された第２の目標
圧力差ΔP_Muとの間となるように第３及び第４の流量制
御装置（15），（17）を制御することにより、暖房しよ
うとする室内機（Ｂ），（Ｃ）に充分な冷媒を供給する
ことができ、熱交換部（16a），（16b），（16c）、（1
6d）で充分なサブクールを確保することができる。又、
上記圧力差ΔP₃₂を所定範囲内にするためには第３、第
４の流量制御装置（15），（17）のいずれの弁開度を増
減してもよいが、第３の流量制御装置（15）は熱交換部
（16a），（16b），（16c），（16d）の冷却側冷媒の流
量を制御する機能を有しており、共に増加する時には第
３の流量制御装置（15）の開度を優先的に増加させ、共
に減少する時には第４の流量制御装置（17）を優先的に
に減少させることにより熱交換部（16a），（16b），
（16c），（16d）の冷却側冷媒流量を充分に確保するこ
とができる。

第７図のステップ（50）では圧力差ΔP₃₂を計算し、ス
テップ（51）ではΔP₃₂をΔP_Mdと比較し、ΔP₃₂＜ΔP_Md
であれば、ステップ（52）で第３の流量制御装置（15）
の開度が全開値が否かを判定し、全開値でなければステ
ップ（53）で第３の流量制御装置（15）の開度を増加さ
せ、全開値であればステップ（54）で第４の流量制御装
置（17）の開度を増加させ、それぞれステップ（50）に
戻る。一方、ΔP₃₂≧P_Mdであるとステップ（55）に進
み、ΔP₃₂をΔP_Muと比較する。ΔP₃₂＞ΔP_Muであれば、
ステップ（56）で第４の流量制御装置（17）の開度が全
閉値か否かを判定し、全閉値でなければステップ（57）
で第４の流量制御装置（17）の開度を減少させ、全閉値
であればステップ（58）で第３の流量制御装置（15）の
開度を減少させ、それぞれステップ（50）に戻る。又、
ΔP₃₂≦ΔP_Muの場合にもステップ（50）に戻る。こうし
て、熱交換部（16a），（16b），（16c），（16d）にお
ける冷却側冷媒流量を充分に確保しつつ圧力差ΔP₃₂を
一定範囲に保つことができる。なお、上記実施例では三
方切換弁（８）を設けて室内機側の第１の接続配管（6
b），（6c），（6d）と、第１の接続配管（６）また
は、第２の接続配管（７）に切換可能に接続している
が、第５図に示すように２つの電磁弁（30），（31）等
の開閉弁を設けて上述したように切換可能に接続しても
同様な作用効果を奏す。

上記実施例においては、第１の流量制御装置と第２の流
量制御装置の両方を設けたものを示したが、場合によっ
ては何れか一方のみで同等の効果を奏することもある。

〔発明の効果〕

以上説明したとおり、この発明の請求項１の空気調和装
置は、圧縮機、切換弁、熱源機側熱交換器等よりなる１
台の熱源機と、それぞれ室内側熱交換器を有する複数台
の室内機とを、第１、第２の接続配管を介して接続した
ものにおいて、上記複数台の室内機の室内側熱交換器の
一方を上記第１の接続配管、または第３の分岐部を介し
て第２の接続配管に切換可能に接続する弁装置を備えた
第１の分岐部と、上記複数台の室内機の室内側熱交換器
の他方に接続され、かつ上記第２の接続配管に接続して
なる第２の分岐部と、上記第２の接続配管における上記
第３の分岐部と上記室内側熱交換器の他方とを接続する
管路途中に設けられ、冷媒の流量を制御する第１、第２
またはこれらの一方のみの流量制御装置、上記第１の接
続配管及び第２の接続配管間に設けられ、冷媒の流れを
切換えることにより、運転時は常に、上記熱源機と上記
室内機間に介在する上記第１の接続配管を低圧に、上記
第２の接続配管を高圧にする上記熱源機に設けられた接
続配管切換装置と、一端が上記第２の分岐部に接続さ
れ、他端が第３の流量制御装置を介して第１の接続配管
に接続されたバイパス配管と、上記各室内機と上記第２
の分岐部を接続する室内側の接続配管の合流部及び室内
側の接続配管と上記バイパス配管の上記第３の流量制御
装置の下流部との間で熱交換を行う熱交換部とを備えた
ものである。

従って、冷暖同時運転が可能であるとともに、室内機へ
分配される前に液冷媒の過冷却を充分にとることができ
るので液冷媒の分配性が向上し、冷房室内機に液冷媒を
安定して供給することができ、室内側熱交換器への冷媒
供給量を向上させ、第１〜第３の熱交換器の性能低下を
防止して冷房能力不足の解消が図れる効果がある。

この発明の請求項２の空気調和装置は、請求項１記載の
ものにおいて、第１の接続配管を、第２の接続配管より
大径に構成したものである。

従って、上記効果の他に、暖房主体運転時に、冷房室内
機の室内側熱交換器の蒸発圧力と、熱源機側熱交換器と
の圧力差が小さくなるため、室内側熱交換器の蒸発圧力
が高くなることがないので、冷房能力が不足することが
なく、また、熱源機側熱交換器の蒸発圧力が低下するこ
とがないので、圧縮機の吸入圧力が低下することもな
く、圧縮機の能力が低下することがないという効果があ
る。

この発明の請求項３の空気調和装置は、圧縮機、切換
弁、熱源機側熱交換器及びアキュムレータよりなる１台
の熱源機と、室内側熱交換器、第１の流量制御装置から
なる複数台の室内機とを、第１、第２の接続配管を介し
て接続したものにおいて、上記複数台の室内機の室内側
熱交換器の一方を上記第１の接続配管、または第３の分
岐部を介して、第２の接続配管に切換可能に接続する弁
装置を備えた第１の分岐部と、上記複数台の室内機の室
内側熱交換器の他方に上記第１の流量制御装置を介して
接続され、かつ上記第２の接続配管に接続してなる第２
の分岐部と、上記第２の接続配管の上記第３の分岐部と
第２の分岐部との間に設けられる第２の流量制御装置
と、上記第１の接続配管及び第２の接続配管間に設けら
れ、冷媒の流れを切換えることにより、運転時は常に、
上記熱源機と上記室内機間に介在する上記第１の接続配
管を低圧に、上記第２の接続配管を高圧にする上記熱源
機に設けられた接続配管切換装置と、一端が第２の分岐
部に接続され他端が第３の流量制御装置を介して第１の
接続配管に接続されたバイパス配管と、各室内機と第２
の分岐部を接続する室内側の接続配管の合流部及び室内
側の接続配管と上記バイパス配管の上記第３の流量制御
装置の下流部との間で熱交換を行う熱交換部と、上記第
１の分岐部と上記第２の流量制御装置の間の配管に設け
た第１の圧力検出手段と、上記第２の流量制御装置と上
記第２の分岐部とを接続する配管または第２の分岐部を
構成する配管に設けた第２の圧力検出手段と、第１及び
第２の圧力検出手段の検出圧力差が所定の範囲内となる
ように上記第３の流量制御装置を制御する流量制御装置
制御手段とを備えたものである。

従って、冷暖同時運転が可能であるとともに、第１及び
第２の圧力検出手段の検出圧力差が第２の目標圧力差よ
り大きくなることがないので、室内機へ分配される前に
液冷媒の過冷却を充分にとることができ、液冷媒の分配
性が向上し、冷房室内機に液冷媒を安定して供給するこ
とができる。さらに、第１及び第２の圧力検出手段の検
出圧力差が第１の目標圧力差より小さくなることがない
ので、第１の流量制御装置の開度を大きくしても所定の
暖房能力を得るのに必要な流量の冷媒を供給できないと
いうことがなく、暖房室内機へも充分な冷媒が供給でき
る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第一実施例の空気調和装置の冷媒系
を中心とする全体構成図である。第２図は第１図で示し
た一実施例の冷房または暖房のみの運転動作状態図、第
３図は第１図で示した一実施例の暖房主体（暖房運転容
量が冷房運転容量より大きい場合）の運転動作状態図、
第４図は第１図で示した一実施例の冷房主体（冷房運転
容量が暖房運転容量より大きい場合）を示す運転動作状
態図、第５図はこの発明の他の実施例の空気調和装置の
冷媒系を中心とする全体構成図である。第６図及び第７
図はこの発明装置の流量制御装置制御手段系の構成図及
びフローチャートである。図において、（Ａ）は熱源機、（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）
は室内機、（Ｅ）は中継機、（１）は圧縮機、（２）は
熱源機の４方弁、（３）は熱源機側熱交換器、（４）は
アキュムレータ、（５）は室内側熱交換器、（６）は第
１の接続配管、（6b），（6c），（6d）は室内側の第１
の接続配管、（７）は第２の接続配管、（7b），（7
c），（7d）は室内側の第２の接続配管、（８）は三方
切換弁、（９）は第１の流量制御装置、（10）は第１の
分岐部、（11）は第２の分岐部、（12）は気液分離装置
（第３の分岐部）、（13）は第２の流量制御装置、（1
4）はバイパス配管、（15）は第３の流量制御装置、（1
9），（16a），（16b），（16c），（16d）は熱交換
部、（17）は第４の流量制御装置、（25），（26）は圧
力検出手段、（32），（33），（34），（35）は逆止
弁、（40）は流量制御装置制御手段である。なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】圧縮機、切換弁、熱源機側熱交換器等より
なる１台の熱源機と、それぞれ室内側熱交換器を有する
複数台の室内機とを、第１、第２の接続配管を介して接
続したものにおいて、上記複数台の室内機の室内側熱交
換器の一方を上記第１の接続配管、または第３の分岐部
を介して第２の接続配管に切換可能に接続する弁装置を
備えた第１の分岐部と、上記複数台の室内機の室内側熱
交換器の他方に接続され、かつ上記第２の接続配管に接
続してなる第２の分岐部と、上記第２の接続配管におけ
る上記第３の分岐部と上記室内側熱交換器の他方とを接
続する管路途中に設けられ、冷媒の流量を制御する第
１、第２またはこれらの一方のみの流量制御装置、上記
第１の接続配管及び第２の接続配管間に設けられ、冷媒
の流れを切換えることにより、運転時は常に、上記熱源
機と上記室内機間に介在する上記第１の接続配管を低圧
に、上記第２の接続配管を高圧にする上記熱源機に設け
られた接続配管切換装置と、一端が上記第２の分岐部に
接続され、他端が第３の流量制御装置を介して第１の接
続配管に接続されたバイパス配管と、上記各室内機と上
記第２の分岐部を接続する室内側の接続配管の合流部及
び室内側の接続配管と上記バイパス配管の上記第３の流
量制御装置の下流部との間で熱交換を行う熱交換部とを
備え、冷暖同時運転可能に構成したことを特徴とする空
気調和装置。
【請求項２】第１の接続配管は、第２の接続配管より大
径に構成したことを特徴とする請求項第１項記載の空気
調和装置。
【請求項３】圧縮機、切換弁、熱源機側熱交換器及びア
キュムレータよりなる１台の熱源機と、室内側熱交換
器、第１の流量制御装置からなる複数台の室内機とを、
第１、第２の接続配管を介して接続したものにおいて、
上記複数台の室内機の室内側熱交換器の一方を上記第１
の接続配管、または第３の分岐部を介して、第２の接続
配管に切換可能に接続する弁装置を備えた第１の分岐部
と、上記複数台の室内機の室内側熱交換器の他方に上記
第１の流量制御装置を介して接続され、かつ上記第２の
接続配管に接続してなる第２の分岐部と、上記第２の接
続配管の上記第３の分岐部と第２の分岐部との間に設け
られる第２の流量制御装置と、上記第１の接続配管及び
第２の接続配管間に設けられ、冷媒の流れを切換えるこ
とにより、運転時は常に、上記熱源機と上記室内機間に
介在する上記第１の接続配管を低圧に、上記第２の接続
配管を高圧にする上記熱源機に設けられた接続配管切換
装置と、一端が第２の分岐部に接続され、他端が第３の
流量制御装置を介して第１の接続配管に接続されたバイ
パス配管と、各室内機と第２の分岐部を接続する室内側
の接続配管の合流部及び室内側の接続配管と上記バイパ
ス配管の上記第３の流量制御装置の下流部との間で熱交
換を行う熱交換部と、上記第１の分岐部と上記第２の流
量制御装置の間の配管に設けた第１の圧力検出手段と、
上記第２の流量制御装置と上記第２の分岐部とを接続す
る配管または第２の分岐部を構成する配管に設けた第２
の圧力検出手段と、第１及び第２の圧力検出手段の検出
圧力差が所定の範囲内となるように上記第３の流量制御
装置を制御する流量制御装置制御手段とを備え、冷暖同
時運転可能に構成したことを特徴とする空気調和装置。